圖①中國石化旗下普光氣田301集氣站 圖②中國石化工作人員展示經處理后排放的頁巖氣產出水 圖③中國石化部署在涪陵焦石壩區塊的第一口探井標志 向炎濤/攝
從位于四川東北部達州的中國石化旗下普光氣田起步，一條總長2170公里的“川氣東送”通道，跨越四川、重慶、湖北、江西、安徽、江蘇、浙江、上海，將天然氣源源不斷送入千家萬戶。2000年初，國際油氣專家經過多次勘探均未有突破，曾對四川盆地下了論斷，認定這里不會有油氣大發現。然而幾年后，中國的油氣專家通過艱苦卓絕的努力，在這里發現了巨大能量，四川盆地成為繼北美之后全球第二大頁巖氣田，同時也是我國天然氣資源最豐富的地區。連日來，《證券日報》記者一行探訪了中國石化位于重慶涪陵的涪陵頁巖氣田、四川達州的普光氣田、四川閬中的元壩氣田等多個天然氣產地，見證了在四川盆地這片富含天然氣的“寶地”，以中國石化為代表的油氣人，不畏艱險、扎根山區，為保障我國能源安全貢獻著一代又一代的力量。普光氣田位于山區，記者一行乘坐越野車，繞行近一個小時的崎嶇山路才到達了大灣408井場。這里進行的是天然氣開發流程的重要一步——鉆井。就在6月17日，中國石化所屬的中原石油工程公司西南鉆井分公司70735鉆井隊，在歷經94天的奮戰后，順利完成大灣408-2井鉆探任務，全井進尺達5266.5米。時間回到2003年7月30日，普光1井喜獲高產氣流，普光氣田橫空出世，成為國內規模最大、豐度最高的海相高酸性氣田，世界第二個百億方級特大型高含硫氣田。中國石化中原油田氣藏綜合研究高級專家彭鑫嶺告訴記者，相較于石油，天然氣是一種安全、環保的潔凈能源。目前，我國天然氣對外依存度超過40%，因此開發高含硫氣田非常有必要。彭鑫嶺回憶說，正是因為堅持理論和技術創新，在國外專家認定四川盆地不會有大發現后，中國的油氣專家們堅持“勘探無禁區”理念，近二十年來在四川盆地持續勘探開發才取得了多個大的突破。“普光氣田投入開發的時候，面臨的是世界級難題，中石化實行大軍團作戰，成立國家重大專項研究項目和示范工程研究項目，中石化研究院聯系國內知名院校，并聯合相關主要國企、民企共同攻關，集團作戰，最終形成理論體系開展下一步工作。”彭鑫嶺說。普光氣田的發現，結束了四川盆地勘探一直未發現千億立方米大氣田的歷史。2003年以來，普光氣田累計探明天然氣地質儲量4409億立方米，系列創新成果拓展了四川盆地海相油氣田的勘探空間。如今，普光氣田在勘探開發、集輸防腐、凈化、安全、國產化等領域創新形成諸多國際領先技術系列，使我國成為世界上少數幾個掌握高含硫氣田開發核心技術的國家之一，打造成為高含硫氣田開發原創技術策源地，實現了由“追跑”到“領跑”的跨越。四川盆地的天然氣藏種類多、儲層類型多，決定了氣藏認識難度大，高效開發技術難。“通俗地講，四川盆地不像其他區域，其他區域一旦突破，一把鑰匙基本可以開所有門。在四川盆地，好不容易配好了一把鑰匙，一試發現只能開一扇門，走到下一扇門前，又要重新配鑰匙。”中國石化下屬江漢油田首席鉆井專家周愛照說，“我們沒有經驗可循，只能靠自己。”2017年，當時涪陵頁巖氣田焦石壩區塊穩產3年后，產量開始下降。科研人員在開發新區的同時，把目光再次投向焦石壩區塊——這是油氣資源最富集的老區，還有沒有進一步挖潛的空間？“過去，我們把焦石壩區塊89米厚的頁巖當作一套氣層來對待，認為對下部氣層進行壓裂改造，就能一次性‘撕’開巖層，把資源全部‘吃’到。”江漢油田涪陵頁巖氣公司技術中心工程師葛蘭說，但深入了解國內外相關技術、部署分層開發評價井后，科研人員改變了原有認識，89米厚的頁巖不同部位應力存在差異，以往壓裂沒有改造到的地方仍有剩余資源。“假設油氣資源在一棟樓房里，過去只開采了一樓房間，但一樓的過道和二樓、三樓還有很多資源尚未開采。”葛蘭形象地比喻說。在新認識的指導下，江漢油田把過去開發“一層樓”，變成立體開發“三層樓”。應用立體開發模式需要精準描述剩余氣的分布情況。涪陵頁巖氣田目前有800多口老井，剩余氣的分布情況每天都在變化，精準描述難度很大。“就像把珍珠、大米、紅豆撒在3000多米深的地下，再把它們找出來。開始的時候，好多人覺得這是天方夜譚。”葛蘭說。科研人員強化建模數模一體化剩余氣精細評價關鍵技術攻關，通過建立三維可視化井組剩余氣模型，基本摸清焦石壩區塊剩余氣平面分布特征，并針對不同井網條件和剩余氣分布特征部署立體開發調整井，實現焦石壩區塊上部、中部和下部氣層同時動用。在普光氣田科技展覽館里，記者看到了各種各樣的自主開發裝備。工作人員告訴記者，如今的普光氣田，從直徑只有幾厘米的密封圈，到造價上千萬元的大型機組；從井下作業工具、抗硫管材，到井口設備、集輸凈化裝備，涉硫高端裝備國產化率達到100%，采購成本降低62.4%，增強了我國在涉硫裝備制造領域的話語權，使我國成為世界上唯一一個具備高含硫氣田開發裝備全產業鏈的國家。中國石化石油工程公司鉆井工程管理部副經理任立偉告訴記者，旋轉地質導向系統是石油工程領域最前沿、最高端的技術裝備，它可以在鉆柱旋轉時控制鉆頭，實時調整鉆進方向，像“巡航導彈”般自動尋找目標、多靶點命中，是實現石油勘探開發地質目標、提高油氣鉆遇率、降本增效的關鍵利器。“長期以來，旋轉地質導向技術被國外油服公司壟斷，只租不賣，且按小時收取高昂服務費用。”任立偉說，為解決這一難題，公司集聚優勢資源，加快突破矢量控制、動態測量、雙向通信等技術瓶頸，形成大推靠力高精度動態測量與閉環控制、高穩定網絡化電源載波總線和系統通信等四大創新成果、9項核心技術，整體達到國際先進水平，其中導向頭工具面測量精度、方位電阻率測量精度達到國際領先水平。任立偉介紹，公司還打破國外技術壁壘，實現混合鉆頭全系列國產化，形成以“個性化鉆頭+低速大扭矩等壁厚螺桿”為核心的復合鉆井技術，難鉆地層由23趟鉆縮短到12趟鉆，機械鉆速同比提速111%，國產化后成本降低70%。普光氣田海相地層中的天然氣高含劇毒氣體硫化氫，如果不能得到妥善的無害化處理，將成為對大氣、水體的污染源。然而，“綠水青山”和“金山銀山”，“能源飯碗”和“糧食飯碗”，在氣田得到了有機統一。早在投產之初，普光氣田就引入當時國際上最先進的工藝包，通過使用高純度MDEA（甲基二乙醇胺）和TEG（三甘醇），對高含硫化氫的原料氣進行脫硫、脫碳、脫水處理，把最大、最危險的污染源“消解”在了工藝流程里。而對于天然氣脫硫處理過程中產生的二氧化硫則更是“變廢為寶”。通過技術處理，把含硫天然氣中的硫加工成硫黃，普光氣田目前已經成為我國最大的硫黃生產基地，產量占全國三分之一，為磷肥產業及農業發展提供了重要原料支撐。普光氣田總硫回收率目前已提升至不低于99.91%的高水平，跑贏俄羅斯、法國、加拿大等國際同行。如今，我國油氣勘探開發已經向深地、深海領域發展，更多頭部企業發揮自身科技創新優勢，攜手保障國家能源安全。近日，由國務院國資委指導，中國石化、中國石油等9家央企共同組建的深層超深層油氣勘探開發領域創新聯合體正式成立。該創新聯合體將聚焦超深層常規油氣、深層頁巖油氣和深層煤巖氣的勘探開發，開辟陸上深層超深層油氣重大戰略接替新領域，為加快培育未來深地油氣產業新質生產力、保障國家能源安全貢獻力量。
發布日期：2024-07-15 來源：證券日報 瀏覽次數：1447
